یاختههای عصبی، واحدهای ساختاری و عملکردی دستگاه عصبی هستند که مسئول انتقال سریع اطلاعات بین بخشهای مختلف بدن میباشند. هر یک از سه بخش اصلی تشکیل شده است: جسم سلولی که هسته و اندامکهای حیاتی در آن قرار دارند، دندریتها که زوایدی کوتاه و منشعب بوده و نقش دریافت سیگنالهای ورودی را بر عهده دارند، و آکسون که زائدهای طویل و مسئول هدایت پیامهای عصبی به سمت سایر یاختهها است. انتقال اطلاعات در طول آن ها از طریق پدیدهای الکتروشیمیایی به نام پتانسیل عمل صورت میپذیرد که ناشی از تغییرات متوالی نفوذپذیری غشای سلولی نسبت به یونهای سدیم و پتاسیم است.
انتقال پیام بین آن ها در نقاط اتصال تخصصیافتهای به نام سیناپس انجام میشود. هنگامی که پیام عصبی به انتهای آکسون میرسد، موجب رهاسازی مولکولهای شیمیایی به نام ناقلعصبی میگردد. این ناقلها از شکاف سیناپسی عبور کرده و به گیرندههای موجود بر روی یاختۀ بعدی متصل میشوند که این امر میتواند منجر به ایجاد پیام عصبی جدید در نورون بعدی یا فعالسازی یک یاختۀ عامل (مانند یاختۀ ماهیچهای یا غدهای) شود.
دستگاه عصبی برای انجام وظایف خود از انواع مختلف آن ها بهره میبرد که شامل نورونهای حسی، رابط و حرکتی میشود. نورونهای حسی اطلاعات را از گیرندههای محیطی به مراکز عصبی منتقل میکنند، انواع رابط بین نورونهای دیگر ارتباط برقرار میسازند و انواع حرکتی دستورات را به اندامهای اثرگذار بدن میفرستند. سرعت انتقال این پیامهای عصبی در انسان، بسته به نوع آن و وجود غلاف میلین روی آکسون، متغیر است و میتواند بهطور چشمگیری به ۱۶۰ متر در ثانیه برسد که کارایی و سرعت واکنشهای بدن را تضمین میکند.